Page 219 - 公路桥梁工程与隧道施工

第六章 高速公路隧道施工全过程风险动态分析与反馈设计方法研究

分析，对于量测结论进行分级并用百分制进行赋分，最终得到了施工过程的动态风险
指数。该动态风险分析方法在保阜高速隧道施工过程中得要了应用，验证了本方法的
有效性和实用性。事实证明，本方法对于施工过程中的动态风险可以进行及时准确的
追踪和分析，并与具体的施工过程相配合，降低了风险事故发生的概率，确保了工程
的安全，并减少了风险事故损失，取得了较好的经济效益。

第四节 高速公路隧道工程动态反馈设计

隧道风险分析和反馈设计都是隧道信息化施工的重要方面，而以往工程中往往把
二者分别进行考虑，不能结合到一起来为工程服务。保阜高速隧道工程施工过程中创
新性地提出了基于隧道监控量测的动态风险分析模型，并进而根据动态风险分析结果
对隧道预设计进行必要的修改和调整，从而将风险分析和反馈设计有机地结合在一起，

充分发挥了二者在指导隧道施工、确保施工安全中的作用，是当代隧道信息化施工得
很好体现。保阜高速隧道工程，通过动态风险分析，发现施工潜在风险，依据风险指
数确定施工继续或暂停，及时地对原有设计进行更改，该方法伴随隧道施工全过程。

在保阜高速隧道施工过程中石猴岭隧道以及八大岩隧道等由于很好参考了动态风险分
析理论，及时变更设计，从而使施工安全顺利进行，通过这些应用实例证明：基于动
态风险分析的动态反馈设计能及时直观地反映隧道施工安全的最大风险，并通过优化
设计来规避风险，这对于减少风险损失，并确保施工安全，具有十分重要的意义。

一、隧道工程动态反馈设计基础

（一）动态设计与施工的概念
隧道动态设计和施工的关键是信息的实时采集与动态预报，实现快速准确地获取

信息并灵活地做出反应，这是一个动态的过程。信息来源主要包括地质勘查、超前地
质预报、监控量测以及类似施工经验等。以工程地质与水文地质以及围岩受力、变形
等动态变化的各类信息为基础，判定隧道围岩和支护的稳定性，反馈于设计之中，修
改原设计参数，合理指导施工，并持续不断地进行反馈和改进。作为一个灵活完整的

动态施工系统，应包括设计控制信息，施工过程控制信息、监控量测及反馈信息、质
量控制信息和进度投资控制信息等几方面，本书仅对与隧道施工过程风险相关的施工
信息、监控量测信息方面进行研究。动态设计与施工的目的主要体现在以下几方面：
①能够结合隧道施工的动态性，通过伴随施工过程实时获得的地质信息预报及监

控量测动态信息，辨识分析风险，及时调整施工方法和设计，使之更加切合现场实际
情况，确保隧道施工安全和质量以及社会、经济、环境效益。②弥补勘察设计中的不足，

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